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- 2021-06-10 发布
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[
最新考纲展示
]
1
.
结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.
2.
会运用函数的图象理解和研究函数的奇偶性.
第三节 函数的奇偶性与周期性
函数的奇偶性
____________________[
通关方略
]____________________
函数奇偶性的几个重要结论
(1)
如果一个奇函数
f
(
x
)
在原点处有定义,即
f
(0)
有意义,那么一定有
f
(0)
=
0.
(2)
如果函数
f
(
x
)
是偶函数,那么
f
(
x
)
=
f
(|
x
|)
.
(3)
既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即
f
(
x
)
=
0
,
x
∈
D
,其中定义域
D
是关于原点对称的非空数集.
(4)
奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
1
.若函数
f
(
x
)
=
3
x
+
3
-
x
与
g
(
x
)
=
3
x
-
3
-
x
的定义域均为
R
,则
(
)
A
.
f
(
x
)
与
g
(
x
)
均为偶函数
B
.
f
(
x
)
为偶函数,
g
(
x
)
为奇函数
C
.
f
(
x
)
与
g
(
x
)
均为奇函数
D
.
f
(
x
)
为奇函数,
g
(
x
)
为偶函数
解析:
由
f
(
-
x
)
=
3
-
x
+
3
x
=
f
(
x
)
可知
f
(
x
)
为偶函数,由
g
(
-
x
)
=
3
-
x
-
3
x
=-
(3
x
-
3
-
x
)
=-
g
(
x
)
可知
g
(
x
)
为奇函数.
答案:
B
答案:
B
周期性
1
.周期函数
对于函数
y
=
f
(
x
)
,如果存在一个非零常数
T
,使得当
x
取定义域内的任何值时,都有
,那么就称函数
y
=
f
(
x
)
为周期函数,称
T
为这个函数的周期.
2
.最小正周期
如果在周期函数
f
(
x
)
的所有周期中
的正数,那么这个
就叫做
f
(
x
)
的最小正周期.
f
(
x
+
T
)
=
f
(
x
)
存在一个最小
最小正数
答案:
A
4
.设定义在
R
上的函数
f
(
x
)
满足
f
(
x
)
·
f
(
x
+
2)
=
13
,则
f
(
x
)
的周期为
________
.
答案:
4
函数奇偶性的判断
【
例
1】
(2013
年高考广东卷
)
定义域为
R
的四个函数
y
=
x
3
,
y
=
2
x
,
y
=
x
2
+
1
,
y
=
2sin
x
中,奇函数的个数是
(
)
A
.
4
B
.
3
C
.
2
D
.
1
[
解析
]
对于
y
=
x
3
,
y
=
2sin
x
满足
f
(
-
x
)
=-
f
(
x
)
;
对于
y
=
x
2
+
1
满足
f
(
-
x
)
=
f
(
x
)
;
对于
y
=
2
x
均不满足奇、偶函数的定义,故奇函数有
2
个.
[
答案
]
C
反思总结
判断函数奇偶性的方法
(1)
首先确定函数的定义域是否关于原点对称,若不关于原点对称,则既不是奇函数也不是偶函数.
(2)
若定义域关于原点对称,则可用下述方法进行判断:
①
定义判断:
f
(
-
x
)
=
f
(
x
)
⇔
f
(
x
)
为偶函数.
f
(
-
x
)
=-
f
(
x
)
⇔
f
(
x
)
为奇函数.
②
等价形式判断:
f
(
-
x
)
-
f
(
x
)
=
0
⇔
f
(
x
)
为偶函数,
(3)
对于分段函数的奇偶性的判断应分段进行.
(4)
对于抽象函数奇偶性的判断,应充分利用定义,巧妙赋值,通过合理、灵活地变形配凑来判定.
函数奇偶性的应用
【
例
2】
(1)(2013
年高考湖南卷
)
已知
f
(
x
)
是奇函数,
g
(
x
)
是偶函数,且
f
(
-
1)
+
g
(1)
=
2
,
f
(1)
+
g
(
-
1)
=
4.
则
g
(1)
等于
(
)
A
.
4 B
.
3
C
.
2 D
.
1
(2)(2013
年高考江苏卷
)
已知
f
(
x
)
是定义在
R
上的奇函数,当
x
>0
时,
f
(
x
)
=
x
2
-
4
x
,则不等式
f
(
x
)>
x
的解集用区间表示为
________
.
[
答案
]
(1)B
(2)(
-
5,0)
∪
(5
,+
∞
)
[
答案
]
(
-
3,0)
∪
(5
,+
∞
)
反思总结
1
.
已知函数的奇偶性求函数的解析式
可先根据奇偶性讨论函数在各个分区间上的解析式,或充分利用奇偶性产生关于
f
(
x
)
的方程,从而得到
f
(
x
)
的解析式.
2
.已知带有字母参数的函数的表达式及奇偶性求参数.
常采用待定系数法:利用
f
(
x
)±
f
(
-
x
)
=
0
产生关于字母的恒等式,由系数的对等性可得知字母的值.
变式训练
2
.已知定义在
R
上的奇函数
f
(
x
)
满足
f
(
x
)
=
x
2
+
2
x
(
x
≥
0)
,若
f
(3
-
a
2
)
>
f
(2
a
)
,则实数
a
的取值范围是
________
.
解析:
依题意得,函数
f
(
x
)
=
x
2
+
2
x
在
[0
,+
∞
)
上是增函数,又因为
f
(
x
)
是
R
上的奇函数,所以函数
f
(
x
)
是
R
上的增函数,要使
f
(3
-
a
2
)
>
f
(2
a
)
,只需
3
-
a
2
>
2
a
.
由此解得-
3
<
a
<
1
,即实数
a
的取值范围是
(
-
3,1)
.
答案:
(
-
3,1)
周期性问题
[
答案
]
A
反思总结
周期性问题常与奇偶性相结合,解题时注意以下两点
(1)
周期的确定:特别是给出递推关系要明确周期如何确定;
(2)
周期性与奇偶性在解题时,一般情况下周期性起到自变量值转换作用,奇偶性起到调节转化正负号的作用.
变式训练
3
.函数
f
(
x
)
是周期为
4
的偶函数,当
x
∈
[0,2]
时,
f
(
x
)
=
x
-
1
,则不等式
xf
(
x
)>0
在
[
-
1,3]
上的解集为
(
)
A
.
(1,3) B
.
(
-
1,1)
C
.
(
-
1,0)
∪
(1,3) D
.
(
-
1,0)
∪
(0,1)
解析:
f
(
x
)
的图象如图.
当
x
∈
(
-
1,0)
时,由
xf
(
x
)>0
得
x
∈
(
-
1,0)
;
当
x
∈
(0,1)
时,由
xf
(
x
)<0
得
x
∈
∅
.
当
x
∈
(1,3)
时,由
xf
(
x
)>0
得
x
∈
(1,3)
.
故
x
∈
(
-
1,0)
∪
(1,3)
.
答案:
C
——
函数性质的综合问题
函数的奇偶性、周期性以及单调性是函数的三大性质,在高考中常常将它们综合在一起命制试题,其中奇偶性多与单调性相结合,而周期性常与抽象函数相结合,并以结合奇偶性求函数值为主.
归纳起来常见的命题角度有
(1)
求函数值.
(2)
与函数图象有关的问题.
(3)
奇偶性、周期性单调性的综合.
求函数值
[
答案
]
C
由题悟道
利用奇偶性、周期性求函数值的关键是通过周期性转化变量值,利用奇偶性,调节正、负号以便化归到已知条件中给出的值求值.
与函数图象相结合问题
[
解析
]
∵
f
(
x
+
2)
=
f
(
x
)
,
∴
T
=
2.
又
0
≤
x
≤
1
时,
f
(
x
)
=
x
2
,可画出函数
y
=
f
(
x
)
在一个周期内的图象如图.
显然
a
=
0
时,
y
=
x
与
y
=
x
2
在
[0,2]
内恰有两个不同的公共点.
[
答案
]
D
由题悟道
解决此类问题的关键是利用条件中给出函数的性质,解出图象,然后数形结合分析问题并解决问题.
函数的奇偶性、单调性、周期性的综合
【
典例
3】
(2014
年广州模拟
)
已知定义在
R
上的奇函数
f
(
x
)
满足
f
(
x
-
4)
=-
f
(
x
)
,且在区间
[0,2]
上是增函数,则
(
)
A
.
f
(
-
25)<
f
(11)<
f
(80)
B
.
f
(80)<
f
(11)<
f
(
-
25)
C
.
f
(11)<
f
(80)<
f
(
-
25)
D
.
f
(
-
25)<
f
(80)<
f
(11)
[
解析
]
由函数
f
(
x
)
是奇函数且
f
(
x
)
在
[0,2]
上是增函数可以推知
f
(
x
)
在
[
-
2,2]
上递增,又
f
(
x
-
4)
=-
f
(
x
)
⇒
f
(
x
-
8)
=-
f
(
x
-
4)
=
f
(
x
)
,故函数
f
(
x
)
以
8
为周期,
f
(
-
25)
=
f
(
-
1)
,
f
(11)
=
f
(3)
=-
f
(3
-
4)
=
f
(1)
,
f
(80)
=
f
(0)
,故
f
(
-
25)<
f
(80)<
f
(11)
.
[
答案
]
D
由题悟道
此类问题多与大小比较,不等式解法相结合.解决时抓住奇偶性、周期性进行自变量值化归转化,然后利用单调性进行解决问题.
1
.已知函数
f
(
x
)
是
(
-
∞
,+
∞
)
上的偶函数,若对于
x
≥
0
,都有
f
(
x
+
2)
=-
f
(
x
)
,且当
x
∈
[0,2)
时,
f
(
x
)
=
log
2
(
x
+
1)
,则
f
(
-
2 011)
+
f
(2 012)
=
(
)
A
.
1
+
log
2
3 B
.-
1
+
log
2
3
C
.-
1 D
.
1
解析:
∵
f
(
x
)
是
(
-
∞
,+
∞
)
上的偶函数,
∴
f
(
-
2 011)
=
f
(2 011)
.当
x
≥
0
时,
f
(
x
+
4)
=-
f
(
x
+
2)
=
f
(
x
)
,则
f
(
x
)
是以
4
为周期的函数.注意到
2 011
=
4
×
502
+
3
,
2 012
=
4
×
503
,
∴
f
(2 011)
=
f
(3)
=
f
(1
+
2)
=-
f
(1)
=-
log
2
(1
+
1)
=-
1
,
f
(2 012)
=
f
(0)
=
log
2
1
=
0
,
∴
f
(
-
2 011)
+
f
(2 012)
=-
1
,选
C.
答案:
C
本小节结束
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